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自动驾驶虚拟测试场(数字孪生)

自动驾驶作为汽车行业发展的热门领域,吸引了绝大部分主机厂在这一方面的投入。自动驾驶涉及到公共交通秩序、道路和交通设施安全、司乘人员人身安全。自动驾驶汽车需要按照测试标准完成产地测试和百万公里的公开道路测试。莎益博为汽车检测和认证机构提供了一套全新的自动驾驶汽车测试解决方案——数字孪生自动驾驶系统评价体系。
该解决方案是基于数字孪生(Digital Twin)技术搭建一套完整的虚拟测试平台,在数字平台上搭建虚拟测试场景,包括测试场地(道路及其周边环境地理信息)、交通标识变化和交通流(车辆、行人、障碍),模拟天气和光照变化、路面变化、测试车运行。虚拟测试车在虚拟测试环境中感知到的测试场景信息通过无线通信传输到真实的的测试车,车载的自动驾驶控制器对接收到的外部信息进行处理,作出决策和控制,调整测试车的运行状态,运行状态数据通过无线通信传输给虚拟测试车,并更新其运行状态。虚拟测试平台和真实测试车形成一个完整的控制环路。
数字孪生自动驾驶系统评价体系对自动驾驶车辆的运行数据进行处理和分析,得到自动驾驶功能和性能测试结果。对测试结果进行评估和分析,给出测试结论和报告。

系统组成
数字孪生自动驾驶系统评价体系中包括测试场地和测试车、实验室模拟系统、测试评价系统三部分。
测试场地和测试车
测试场地为封闭的自动驾驶测试场,配套有5G通信设施,满足虚拟测试平台的数据传输。测试车需要具备自动驾驶功能(从L1-L3甚至可以兼容未来L4-L5级别)或者主动安全系统,能通过车载CAN网络控制整车驱动力输出、制动力输出、转向、挡位变化。测试车也要配备完整的自动驾驶外部感知设备,包括各种传感器(摄像头、毫米波雷达、超声波雷达、激光雷达、GNSS定位和惯性导航设备等)。
为能够保证与虚拟测试平台进行通信,测试车需要安装远程信息处理器,采用特定传输方式保证数据传输的快速和有效,并且将自动驾驶感知信息和车载CAN网络信息同远程通信信息进行转换。
为保证测试车车载设备供电稳定,并且避免意外断电导致信息传输不完整或者数据存储失败,需要安装车载UPS。
实验室模拟系统
实验室模拟系统分硬件设备和软件。硬件设备主要包括主服务器、实时仿真机、驾驶模拟器,及其配套周边设备。主服务器作为虚拟测试平台的核心设备,运行自动驾驶虚拟仿真软件,提供完整的虚拟仿真环境,存储仿真测试用例库和测试场景数据文件。
实时仿真机是实验室模拟系统与测试车进行数据交互的转接设备,需要从主服务器获取虚拟仿真数据转换通信协议数据从远程无线通讯终端发送出去,并且通过远程无线通讯终端获取通信协议数据,回馈到主服务器中。
驾驶模拟器模拟驾驶员的驾乘环境,用来接收驾驶员操作指令发送给实时仿真机,并接收仿真机从测试车获取到的运行状态信息,展示在中控台上,并将车辆运行姿态和视景画面实时反馈。
自动驾驶测试评价系统
自动驾驶测试评价系统包括智能网联系统监控硬件平台、测试软件和高精度地图、测试场景和测试用例。
主要功能
通过虚拟测试场景,创建测试用例,对自动驾驶功能和性能进行测试,。
对测试数据进行处理和分析,生成自动驾驶测试报告,对自动驾驶汽车进行测试和评价。
推荐配置
实验室模拟系统推荐配置如下:
 
硬件设备
功能及配置
主服务器
8核处理器,64G内存,RTX6000显卡,运行自动驾驶虚拟仿真软件
实时仿真机
双核处理器,8G内存,配备以太网、CANIO接口模块;安装有实时操作系统及底层驱动
驾驶模拟器
实车比例,满足驾驶员完整操作,配备视景显示
自动驾驶虚拟仿真软件
支持导入第三那方地图,允许自定义创建仿真场景,支持设置交通流,支持导入车辆动力学模型

 自动驾驶测试评价系统配置:
高性能工作站
Xeon或同等级处理器,64G内存,RTX 2080显卡,配备监控大屏
智能网联监控系统
三维地图引擎,监测道路信息,跟踪车辆状态和运行信息,显示交通信息和通信状态
测试剧本规划软件
支持集合型基于模型的安全分析工具如危害分析与风险评估(HARA)、失效模式与效应分析(FMEA)、故障树分析(FTA),自动生成测试报告
三维高精地图
按照客户要求的测试场地建立三维高精度地图,能够按照测试需求规划动态广场虚拟示范场域
 
使用环境
HIL测试系统适用于室内试验室环境,避免阳光直射,雨淋,烟尘,振动冲击,强电磁场环境。
试验温度:0~45℃,避免局部过热
试验湿度:10%~90%R.H.(90% R.H.时温度为35℃),无结露
大气压力:80~120kPa(环境温度为25℃)
海拔高度:2000m以下
供电电源:AC220V±10%,50±2 Hz
 
 
 021-64227122            sales.testing@cybernet.sh.cn          关注莎益博测试与测量     
  
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